210 t顶底复吹转炉溅渣护炉模拟研究

对某厂210 t顶底复吹转炉进行了溅渣护炉水模型实验,测定了炉衬不同部位的溅渣量,考察了操作参数对溅渣效果的影响,得到最佳工艺操作参数为：顶吹流量50000 Nm3/h,枪位3680 mm,氧枪喷头倾角15°,留渣量21 t,底吹元件布置方式A1,底吹流量900 Nm3/h.     

210t双联复吹转炉水模实验研究

以相似模型实验理论为基础,针对工程设计的210t双联复吹转炉,通过冷态模型实验,研究了底吹元件数目、底吹元件布置方式、底吹供气强度、氧枪枪位对熔池混匀时间的影响.在实验条件下,采用八支底吹供气原件,相对集中布置在0.33D,0.62D的两个同心圆上时,可有效缩短混匀时间.对于脱磷转炉,当枪位在350mm(对应原型2800mm)、底吹供气强度为0.24Nm3/min时,混匀时间最短,比较合理的底吹供气强度在0.21~0.27Nm3/(min·t)范围内.对于脱碳转炉,当顶枪枪位在225mm(对应原型1800mm),底吹供气强度为0.18Nm3/min时混匀时间最短,比较合理的底吹供气强度在0.15~0.21Nm3/min范围内.     

顶底复吹转炉内锰矿直接合金化的动力学模型

考虑转炉内锰的还原反应速率,建立了项底复吹转炉吹炼过程中锰矿还原的动力学模型.该模型不仅可以预测终点锰含量,还可以计算[Mn]含量随吹炼时间的变化情况,模型计算值和实测值吻合良好.结果表明,在冶炼单脱硫铁水的操作条件下如果要使锰的收得率达到50%,终点[C]含量应在0.12%以上或渣量小于40 kg/t.降低供氧强度、提高复吹转炉底部供气强度能提高锰的收得率.高品位锰矿有利于提高锰矿合金化的效果.锰矿应在转炉冶炼的初期加入有利,可以延长锰矿的还原时间;加入时间越晚,随着锰矿加入量的增多,合金化的效果越差.     

顶底复吹转炉内气液两相流行为的数值模拟

利用可压缩模型描述了四孔喷头顶吹超音速射流行为,并与前人实测结果对比验证了模拟结果. 通过耦合VOF和Lagrange模型对纯顶吹、顶底复吹炼转炉内熔池运动进行描述,并对炉底喷嘴数量、布置进行优化. 结果表明,在纯顶吹条件下,熔池的混均时间为523 s,炉底区域钢液流动微弱. 加入底吹氩气后,底部钢液速度增大,熔池混均时间为99 s. 炉底采用3个喷嘴的熔池混合效率要好于2个或4个的情况. 底吹喷嘴距离炉底轴心在0.3D~0.4D区间内最佳,且应偏近于0.4D区域.     

50t复吹转炉底透气砖布置的水模实验研究

通过水模实验研究了唐山建龙炼钢厂50 t顶底复吹转炉底透气砖布置方式和复吹工艺参数对熔池搅拌效果、冲击深度及喷溅情况的影响.熔池均混时间及顶枪对熔池冲击情况的实验结果表明,采用4块底透气砖在2个不同圆周上局部非对称布置时,能够形成三维整体大循环搅拌,可有效缩短均混时间.在实验条件下,采用240 mm枪位、顶吹流量为120～128 m3/h,同时底吹流量为2.07 m3/h时,可获得熔池均混时间短、顶吹气体冲击面积和冲击深度适中的效果.     

千叶钢厂1号炼钢车间顶底吹转炉用耐火材料的改进

千叶钢厂１号炼钢车间（主要生产不锈钢），其顶底复合吹转炉（Ｋ－ＢＯＰ）炉衬使用的是镁白云石砖。然而，砖的剥落常常会缩短炉衬的使用寿命。为了提高炉衬的使用寿命，开发了包括电熔ＭｇＯ在内的新型ＭｇＯ－ＣａＯ－Ｃ砖。由于这项改进显著地降低了耐火材料的消耗量。     

低流量顶吹对复吹转炉熔池搅拌的影响

在1:6物理模型上,通过水模实验对复吹转炉低流量喷吹条件下的熔池搅拌情况进行了研究.结果表明,预备实验中,工况条件下均混时间为67.8,51.5和43.9 s;低流量喷吹条件下均混时间为190,158和140.5 s.可见低流量喷吹条件下的熔池均混时间明显长于工况条件.在低流量喷吹条件下,降低枪位、增加顶吹气体流量、增加底吹气体流量可以降低均混时间.实验范围内枪位、顶吹气体流量和底吹气体流量的最佳值分别为233 mm,46.8 m3/h和1.06m3/h; A2底吹布置方式出现最短均混时间42.5 s,为本实验最佳布置方式,A6为适合预直炼的布置方式.     

复吹转炉炉底砌筑与使用分析

介绍了我国复吹转炉炉底砌筑的现状及复吹所存在的问题。分析了三种类型炉底砌筑的特点及供气元件的使用状况。分析认为,合理砌筑方式的选择应结合厂家实际,按照不同的炉容、冶炼状况,以及炉龄等综合因素加以考虑。     

半钢冶炼条件下复吹炉龄与转炉炉龄同步的研究

分析了半钢冶炼条件下影响转炉复吹炉龄的关键因素,对攀钢120 t炼钢转炉复吹透气砖的选材、使用条件、在线维护等进行了系统总结,提出了在改进复吹透气砖材质和结构、加强透气砖本体维护、优化复吹供气模式、推广透气芯砖在线热更换技术等方面开展工作,有效提升了攀钢120 t转炉的复吹炉龄。2011年底已经实现复吹炉龄与转炉炉龄同步。     

250吨转炉底吹对熔池搅拌的影响研究

采用物理模拟和数值模拟,研究了某钢厂250 t转炉底吹对熔池混匀时间、气液两相区速度、熔池低速区体积、炉底剪切力和气体能量利用率的影响。结果表明,熔池混匀时间随底吹气量增大而减少,随底吹孔数增加而减少。底吹孔数为12个时,底吹气量由15 L/min增至50 L/min,熔池混匀时间降低54.8%。底吹气量不变(50 L/min),底吹孔数由12个减至3个时,混匀时间增加52.9%。底吹枪数量减少,搅拌区域减小,熔池中“死区”和“低速区”体积比分别增加4.89%和28.9%。底吹枪减至3个时,单个底枪气量增大,气液两相区最大速度由0.34 m/s增至0.64 m/s,底吹孔处炉底所受剪切力增大52%,对炉底耐材寿命不利。从数值模拟结果也可发现,底吹工况的变化影响气体在熔池中的利用效率。底吹总气量增大时,熔池动能增加,但气体能量利用率降低。底吹气量较小时,底吹孔数的变化对气体能量利用率影响较小。底吹气量较大(50 L/min)时,相比于12个底吹孔,6个和3个底吹孔的气体能量利用率分别下降18.4%和23.3%。     

聚乙烯醇吹膜加工性能研究

研究了聚乙烯醇(PVA)吹膜加工性能。经两种不同的增塑剂复配增塑后，可明显改善其加工流动性，当复合增塑剂用量为25phr以上，PVA可以被较好地增塑，熔融塑化温度趋于定值。热性能研究表明，PVA为不完全结晶，其熔融曲线呈不规则分布。从PVA的流变性能可知，PVA熔体呈非牛顿性流体，剪切粘度随剪切速率增加而下降，并且醇解度较高的树脂，剪切粘度也较高。不同醇解度的PVA树脂，均能通过增塑改性后熔融挤出加工吹塑成膜。高醇解度PVA膜的水溶解温度高，而低醇解度PVA膜具有低温快速水解的性能。     

水发泡抗静电半硬质聚氨酯泡沫塑料的制备和性能研究

采用内部添加导电炭黑（CB）方法,通过一步法模塑成型工艺制备了不同导电炭黑或硬段（HS）含量的水发泡抗静电半硬质聚氨酯泡沫塑料（SRPUF）。测试了SRPUF的红外光谱、导电性能、力学性能和黏弹性。结果表明,随着导电炭黑或硬段含量的增加,SRPUF的体积电阻率下降;随着导电炭黑含量的增加,SRPUF的拉伸模量提高,拉伸强度和断裂伸长率显著下降;随着硬段含量的增加,SRPUF的拉伸和压缩模量增大,抗压能力提高,拉伸强度基本不变,而断裂伸长率显著下降;随着导电炭黑或硬段含量的增加,SRPUF的玻璃化转变温度（Tg）分别向低温和高温方向移动,动态模量则均在温度低于Tg时逐渐下降,温度高于Tg时逐渐提高。     

UHMWPE共混改性HDPE薄膜性能的研究

采用中等摩尔质量聚乙烯（MMWPE）首先对超高摩尔质量聚乙烯（UHMWPE）进行改性,然后通过两步共混法制备了HDPE／UHMWPE共混吹塑薄膜,研究了共混物的力学、流变性能以及MMWPE对UHMWPE力学和流变性能的影响。实验结果表明,当改性UHMWPE中的MMWPE的质量分数为40％时,改性UHMWPE的力学性能下降不大,而流变性能大大改善。两步法制得的HDPE／UHMWPE薄膜表面的晶点明显减少,比一步法得到的薄膜的拉伸强度和撕裂强度分别提高了20％和12％,比纯HDPE的分别提高45％和21％。     

聚乙烯醇吹塑管坯汽油阻隔性能的研究

采用分子复合和增塑方法改性聚乙烯醇(PVA)1799,在单螺杆挤出机和自行设计的吹塑装置上实现了PVA的挤出吹塑成型,获得了均匀透明的PVA吹塑管坯。研究了改性PVA的热性能及改性剂含量对PVA吹塑管坯汽油阻隔性能的影响,并比较了PVA与HDPE吹塑管坯的汽油阻隔性。结果表明:改性剂的加入,削弱了PVA自身强氢键,抑制了其结晶,降低了其熔点,有利于其熔融加工,但降低了PVA吹塑管坯的汽油阻隔性;经后处理除去部分改性剂后,PVA吹塑管坯汽油阻隔性提高,明显优于HDPE,具有广阔应用前景。     

基于通用模型自适应控制的DC/DC变换器控制系统研究

针对DC/DC变换器的强非线性,将平均电流模式控制中的电流环作为被控对象,使用RBF神经网络辩识对象的逆模型,嵌入通用模型控制器中.为了克服对象逆模型的辨识误差,通过引入自适应控制,可以保持系统输出对参考轨迹的有效跟踪.仿真结果表明,该系统具有较强的可实现性,控制效果良好.     

HDPE/POE/CaCO3三元体系薄膜研究

采用聚烯烃弹性体（POE）和重质碳酸钙对HDPE薄膜进行改性,研究了POE和重质碳酸钙的用量对共混体系薄膜力学性能、流变性能的影响。结果表明,POE的加入,使HDPE／POE薄膜的单位落镖冲击破损质量增加,而拉伸强度则有所下降。当POE的质量分数为10％时,薄膜的单位落镖冲击破损质量提高了51．1％,但薄膜的拉伸强度下降了20．5％。在HDPE／POE／CaC03体系中,当POE、重质碳酸钙的质量分数分别为10％和5％时,薄膜的单位落镖冲击强度比纯HDPE提高95．6％,且拉伸强度不降低。